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石墨槽板加工​在核裂變原理中的應用-冈本视频旧版下载安装ioses石墨

核裂變原理

U受理中子的襲擊,產生核裂變釋放出中子和巨大的能量,中子又襲擊其他U又釋放出中子和能量,這種連鎖反應非常迅速,若不能控製中子的速度,就變成了原子彈,若對中子進行控製,就可以利用核裂變的能量來發電核裂變時放出中子,其動能為2MeV(200萬電子伏)量級,速度為2×10m/s。這種中子不易為核燃料所俘獲,因此反應不能持續下去。當中子能量低於1eV(一電子伏特)時,鈾同位素的裂變幾率迅速增加。到了熱能範圍(在300K時能量為0.025eV或速度為2200m/s)鈾同位素的裂變幾率就變得相當大了,減速劑或反射劑必須具有散射中子的能力時要有較低的俘獲幾率。散射時中子還必須把大量的能量傳遞給靶核。在石墨槽板加工中,中子每碰撞一次傳遞的能量大約是自身能量的15%。這樣從裂變中子減速到平均能量為1eV就需要90次碰撞,減速到熱中子範圍還需要再加25次碰撞。在減速過程中,中子達到leV能量時走的路程是230cm,花的時間是228us。從1eV到熱能範圍費時140s,行程290cm。由於這些路程是方向紊亂的許多短的距離組成的,所以對快中子熱化來說,中子走過的直線距離要小得多,大約為47cm。許多石墨槽板加工減速的反應堆燃料元件排列的柵距約為20cm與核作用的核截麵稱之為核常數。這種作用的幾率應該正比於原子核的截麵積,但不同於其幾何麵積。有效核截麵a指的是元素的微觀截麵。原子核的幾何半徑為10-厘米量級,所以的單位為10cm2,稱之為一巴。由於量子效應,a是中子能量的函數,它的數值可以從核的幾何視而變化到幹管其幾何載麵。“果中子謝到材料上,由於散射或吸收,其強度將接指數律衰減。宏觀械麵”(單位為長度的倒數)定義為:

1=X*e4

中,1為射到材料正麵上的中子束強度;X為中子數進入材料的距離。的量綱為cm和心的關係為:

E=No

式中,N是單位立方厘米裏的原子數;石墨槽板加工可的量綱是平方厘米。由於中子束強度的衰減是一意班立的過程,總宏觀截麵之:是各個裁麵之和,如果。是宏觀散射橫麵,二a是宏觀吸收截麵,那麽:

Et=Es+Ea

這些數值都與能量有關。在中子減速情況下,二必須權衡每個能量水平下中子減速的時間,以得到有效械麵三。在反射劑中,熱中子截麵E(h)是重要的。最好的減速劑是熱中子吸收前的壽命s比慢化到1eV的壽命4長。以此定義:減速劑品質因素=t。/t1最好的反射劑要求反射回堆芯的散射幾率比吸收掉的幾率大。同時可以定義:

反射劑品質因素=ES(th)/Ea(th)

石墨槽板加工與這兩項指標有關的是中子慢化到1eV所經過的直線距離v6L,和中子吸收前的熱書擴散距離6L。一般來說,希望L,小,L大。

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